配电网中谐波源定位方法综述

电网中主要谐波源及其治理措施【摘要】大功率传动装置所产生的谐波对电网的危害很大，是电网谐波的一个主要来源。

尤其是大功率的变频调速系统，谐波问题越来越突出，电能质量下降，给各种用电设备和仪表带来了很大的危害，必须抑制这些谐波，所以谐波的检测显得越来越重要。

国内外对此进行了很长时间的研究，通过学者的不懈努力，也取得了丰硕的成果。

【关键词】电网；谐波；治理一、交流传动所产生的谐波问题大功率传动装置所产生的谐波对电网的危害很大，尤其是大功率的变频调速系统，谐波问题越来越突出，电能质量下降，给各种用电设备和仪表带来了很大的危害。

我们希望交流传动变换器输出只含基波的正弦波，但实际应用的逆变器总含有谐波，这些畸变的电流和电压可能造成很多危害，如会让工业生产被干扰中断，受此影响，装配线可能经常停工，产生大量废品，造成很大的经济损失。

虽然控制装置的调制控制方法能够在产生所需的基波的同时，应尽可能的优化其他的高次谐波。

但是谐波不可避免的产生，这就要求对这些谐波进行监测、分析后，确定治理方案。

达到最大程度的消除特定谐波或最小化总谐波（TDH）畸变率，进而使由谐波产生的电力电子设备的功率损耗达到最小。

另外变频器的整流桥对电网来说是非线性负载，它所产生的谐波对接入同一电网的其它电子、电气设备产生谐波干扰。

变频器的逆变电路多采用PWM 技术要用到IGBT 大功率管。

当控制电路根据需要给出相应的频率和幅值的开关脉冲，IGBT 大功率管工作时，其输出的电压和电流波形中带有与开关频率相应的高次谐波群。

我们知道高载波频率和场控开关器件高速切换的dv/d t 可达1kv/Ls 以上所以引起的辐射干扰问题是相当突出。

当然，变频调速电路除了通过辐射向外部发射产生干扰外，也可以通过阻抗耦合或接地回路耦合将干扰带入电源电路形成传导形干扰。

经查证资料，交流传动所产生的谐波基本上是5次，7次，9次和13次谐波，其他次数的谐波比较少。

二、谐波的一些治理措施采取一些措施来消除这些对各种电子设备和电网造成很大危害的谐波，下面简单介绍一下消除谐波的方法和措施。

电力系统谐波的基本特性和测量谐波是一个周期电气量的正弦波分量，其频率是基波频率的整数倍数。

理论上看，非线性负荷是配电网谐波的主要产生因素。

非线性负荷吸收电流和外加端电压为非线性关系，这类负荷的电流不是正弦波，且引起电压波形畸变。

周期性的畸变波形经过傅立叶级数分解后，那些大于基频的分量被称作谐波。

非线性负荷除了产生基频整次谐波外，还可能产生低于基频的次谐波，或高于基波的非整数倍谐波。

电力系统中出现系统短路、开路等事故，而导致系统进入暂态过程引起的谐波，将不归属谐波治理的范畴。

要治理谐波改善供电品质，需要了解谐波类型。

谐波按其性质和波动的快慢可分成四类：准稳态谐波、波动谐波、快速变化的谐波和间谐波四类。

因其多样性和随机性，在实际工作中，要精确评估谐波量值非常困难，所以在IEC 6100-4-7标准中对前三类谐波进行了规定，推荐采用数理统计的方法对谐波进行测量。

兼顾数理统计和数据压缩的需要，标准对测量时段以及通过测量值计算谐波值提出了建议。

国标GB/T 14549-1993采用观察期3s有效测量的各次谐波均方根值的95%概率作为评价谐波的标准。

为简便实用，将实测值按由大到小的方式排序，在舍去前5%个大值后剩余的最大值，近似作为95%的概率值。

实际工作中，通常采用谐波测试仪来监测和分析谐波。

一般来说，将用户接入公用电网的公共连接点作为谐波监测点，测量该点的电压和注入公共电网的电流后，通过对电压和电流的分析，取得谐波测量资料。

相对单点的谐波测量而言，从区域或整个电网角度来看，谐波源的定位和确定谐波模型进而分析它是一个相对复杂的过程。

谐波源定位，一般采用功率方向法和瞬时负荷参数分割法。

而谐波模型分析的方法一般有三种：非线性时域仿真、非线性和线性频率分析。

三种方法的相同点是对电网作适当的线性化处理，只是在处理非线性设备时采取了不同的模拟方式。

配网中的谐波源严格意义上讲，电力网络的每个环节，包括发电、输电、配电、用电都可能产生谐波，其中产生谐波最多位于用电环节上。

基于人工免疫算法的配电网谐波源快速定位方法发布时间：2022-12-05T09:00:14.564Z 来源：《福光技术》2022年23期作者：刘蔚志[导读] 本文通过构造谐波等值电路，分析谐波电流与谐波电压的内在联系，从而在公共耦合点处对谐波责任进行划分，得到谐波等值电路参数，基于参数建立谐波源定位模型，基于人工免疫算法求解模型，通过更新算法中的浓度概率和变异算子，输出最佳个体，得到模型最优解。

在实验论证中，验证了设计的方法的算法性能，结果表明，设计的方法应用于配电网谐波源快速定位中，得到的定位均方根误差更小。

国网湖南省电力公司慈利县供电公司湖南省慈利县 427200摘要：本文通过构造谐波等值电路，分析谐波电流与谐波电压的内在联系，从而在公共耦合点处对谐波责任进行划分，得到谐波等值电路参数，基于参数建立谐波源定位模型，基于人工免疫算法求解模型，通过更新算法中的浓度概率和变异算子，输出最佳个体，得到模型最优解。

在实验论证中，验证了设计的方法的算法性能，结果表明，设计的方法应用于配电网谐波源快速定位中，得到的定位均方根误差更小。

关键词：人工免疫算法；配电网；谐波源；快速定位；中图分类号：TM7 文献标识码：A1配电网谐波源快速定位方法设计1.1配电网谐波等值电路参数计算配电网中公共耦合点处谐波责任划分的诺顿等值电路如图1所示。

其中，Pd表示增值浓度概率；M表示抗体总数。

更新变异算子。

根据增值浓度概率，利用均匀变异算子对初始算子进行更新计算，更新过程为：依次指定经过编码的数据样本作为基因变异中心，即与样本中心重合；参照抗体增值浓度概率，在变异中心点按照浓度大小选取随机数取代原有基因值。

抗体种群更新。

将上一步被替换的N个基因值作为子代增值的初始种群。

终止规则。

针对谐波源定位模型，当连续三次抗体浓度均小于某个阈值，则算法终止，输出最佳个体，得到明显最优解。

2实验论证2.1实验准备本文进行实例验证的模型采用IEEE-14节点系统模型，黑圈所圈出来的部分为嫌疑谐波源所在区域，其中共包含10个嫌疑节点，但谐波源的具体位置未知。

谐波状态估计的多谐波源定位方法谐波状态估计（Harmonic State Estimation）是指用于电力系统中带谐波负载的状态估计。

由于谐波在电力系统中的传输具有复杂的非线性特性，因此对谐波进行状态估计是一个相对有挑战性的任务。

在谐波状态估计方面，多谐波源定位是一个重要的问题，因为谐波源的位置是无法直接测量的。

多谐波源定位是指通过利用谐波传输路径的反射能够确定谐波源的位置。

在电力系统中，谐波信号沿着电力线路传输，当谐波信号遇到分支、变压器等设备时，会被反射回来。

如果在不同位置测量到了不同的谐波分量，那么就可以通过反推来确定谐波源的位置。

多谐波源定位的方法有很多种，其中最常用的方法是基于功率谱分析的方法。

在这种方法中，先通过计算不同位置上的功率谱来提取谐波特征信息。

然后寻找谐波源的位置，其过程就是寻找这些功率谱特征的峰值。

方法的具体实现包括两个重要的步骤：谐波特征提取和谐波源定位。

在谐波特征提取方面，最常用的方法是基于小波变换的方法。

小波变换是一种数学工具，适用于各种信号处理领域。

在小波变换中，信号被分解成若干个频段，并且每个频段可以通过不同尺度下的小波函数表示。

谐波信号可以通过小波变换的低频分量来提取，因为谐波信号的频率很低。

在这种方法中，需要选定一种适当的小波函数，使它适于提取谐波信号的特征。

在谐波源定位方面，最常用的方法是基于梯度算法的方法。

在这种方法中，定位问题可以看作是一个优化问题。

优化问题的目标函数是所有位置处谐波分量的功率谱峰值之和，优化的变量是谐波源的位置。

因为谐波分量的功率谱在谐波源的位置处是最大的，所以通过优化目标函数可以得到谐波源的位置。

在实际应用中，梯度算法可以通过损失函数迭代来求解。

虽然上述方法已经达到了较好的谐波源定位效果，但也存在一些问题。

首先，功率谱分析需要大量的计算功夫，较为耗时。

其次，对于复杂的电力系统模型，模型的数学描述较复杂，谐波状态估计的实现难度也较大。

试分析配电网中谐波源定位与检测方法发布时间：2021-06-28T16:30:15.607Z 来源：《基层建设》2021年第9期作者：张玉建[导读] 摘要：科技的进步发展为国家电力系统的进步提供技术支持，现阶段用电质量不断提高，电力系统发展愈发稳定，但实际输电过程中配电网中存在的谐波会影响电力系统的稳定性和可靠性。

中天合金技术有限公司江苏南通 226000摘要：科技的进步发展为国家电力系统的进步提供技术支持，现阶段用电质量不断提高，电力系统发展愈发稳定，但实际输电过程中配电网中存在的谐波会影响电力系统的稳定性和可靠性。

鉴于此，文章对配电网中的谐波源分类和产生原因进行了简述，对谐波源定位和检测提出发展建议。

关键词：配电网；谐波源定位；检测方法引言企业和居民用电质量受到电力系统运行安全和稳定性的直接影响，尤其是近几年来科技社会不断发展，企业发展和居民日常需求用电量急剧增加，各类电力设备的不断出现加大了电力系统的用电负荷，尤其是用电高峰期时，电能质量较差。

除此之外，谐波出现也造成了电能质量的极大降低，增加电能损耗，要求技术人员做好配电网谐波污染处理，提高电能利用率。

现代化配电系统复杂多变，解决谐波问题，首先要做好准确定位，之后根据实际情况选择合理措施，降低谐波对电能质量的影响，保障电力系统的安全稳定运行。

1配电网中谐波1.1谐波的概念电力谐波作为电能生产传输过程中产生的电子垃圾直接影响到电力系统的配电正常。

配电网络中的交流电压和交流电流通常是具有良好波形的正弦工频波，但实际配电网络中的波形具有一些非正弦形失真。

根据电路的基本原理，当对线性无源元件的电阻，电感和电容施加正弦电压时，正弦波的频率不发生改变；反之亦然。

在非线性电路中施加正弦电压时，电流将为非正弦波，电压波形也将是非正弦波。

谐波定义是电能定量循环的非正弦分量，基频是基频的整数倍数。

1.2谐波源的分类我们将配电系统生产、传输过程中容易出现谐波的设备称为谐波源。

电网谐波源定位方法仿真与分析马克峰（连云港供电公司营销部，江苏连云港２２２０００）摘　要：电网谐波问题将会给电力系统稳定带来极大的危害，因此文章结合配电网的运行状况与实际情况，在现有谐波源定位方法和谐波状态估计法的基础上，提出了谐波电压状态估计的谐波源定位法。

通过状态估计，得到配电网全部节点的电压状态，然后依据节点谐波注入的量测方程，估计出节点的谐波注入电流，从而确定谐波源的所在的地方。

并在ＩＥＥＥ－１３测试系统上完成ＭＡＴＬＢ仿真，通过仿真与分析，最终验证该方法的有效性。

关键词：电网谐波源；定位；仿真Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｈａｒｍｏｎｉｃ　Ｓｏｕｒｃｅ　Ｌｏｃａｔｉｏｎ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　Ｐｏｗｅｒ　ＧｒｉｄＭＡ　Ｋｅｆｅｎｇ（Ｍａｒｋｅｔｉｎｇ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｌｉａｎｙｕｎｇａｎｇ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｕｐｐｌｙ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌｉａｎｙｕｎｇａｎｇ　２２２０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ　ｇｒｉｄ　ｈａｒｍｏｎｉｃ　ｐｒｏｂｌｅｍ　ｗｉｌｌ　ｂｒｉｎｇ　ｇｒｅａｔ　ｈａｒｍ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｓｔａｔｕｓ　ａｎｄ　ａｃｔｕａｌ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｎｅｔｗｏｒｋ，ｔｈｅ　ｈａｒｍｏｎｉｃ　ｓｏｕｒｃｅ　ｌｏｃａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ｈａｒｍｏｎｉｃ　ｖｏｌｔａｇｅｓｔａｔｅ　ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｅｘｉｓｔｉｎｇ　ｈａｒｍｏｎｉｃ　ｓｏｕｒｃｅ　ｌｏｃａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｈａｒｍｏｎｉｃ　ｓｔａｔｅ　ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ｓｔａｔｅ　ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ａｌｌ　ｎｏｄｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｉｓ　ｏｂｔａｉｎｅｄ，ａｎｄ　ｔｈｅｎ　ｔｈｅｈａｒｍｏｎｉｃ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｎｏｄｅ　ｉｓ　ｅｓｔｉｍａｔｅｄ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ｅｑｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｎｏｄｅ　ｈａｒｍｏｎｉｃ　ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｅｂｙ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ　ｗｈｅｒｅ　ｔｈｅ　ｈａｒｍｏｎｉｃ　ｓｏｕｒｃｅ　ｉｓ　ｌｏｃａｔｅｄ．Ｔｈｅ　ＭＡＴＬＢ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｃｏｍｐｌｅｔｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ＩＥＥＥ－１３ｔｅｓｔ　ｓｙｓ－ｔｅｍ．Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｓ　ｖｅｒｉｆｉｅｄ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｐｏｗｅｒ　ｇｒｉｄ　ｈａｒｍｏｎｉｃ　ｓｏｕｒｃｅ；ｌｏｃａｔｉｏｎ；ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ收稿日期：２０１９－０４－２６０引言在电力系统中，用户对电量的需求不断增大，同时用户又渴求较高的电能质量，这就给供电单位提出了挑战。

电力系统谐波状态估计与谐波源定位方法研究电力系统谐波状态估计与谐波源定位方法研究报告随着现代电力系统的不断发展，谐波的产生与传播问题已经成为电力系统新的研究方向。

在电力系统的运行中，谐波会产生很多负面的影响，包括降低电力系统的稳定性和可靠性，增加电网的潮流以及导致设备的失效。

因此，准确地识别谐波状态和有效地确定谐波源对于电力系统的顺利运行和管理至关重要。

本报告将介绍电力系统谐波状态估计与谐波源定位方法的相关研究进展与应用情况。

一、谐波状态估计方法谐波状态估计是指在电力系统的运行中，通过分析电流和电压信号，确定系统中谐波分量的幅值、频率以及相位等参数。

谐波状态估计方法通常依靠数字信号处理技术实现，包括傅里叶变换、小波分析、自适应滤波、卡尔曼滤波等。

此外，一些基于人工智能技术的方法，如神经网络、支持向量机等，也被应用于谐波状态估计。

目前，谐波状态估计存在着两个问题需要解决。

首先，由于信号采样时间的不确定性，估计结果容易出现偏差；其次，电力系统中谐波阻抗不确定会影响估计结果的精度。

为优化谐波状态估计的精度和效率，研究人员提出了一些新的算法和模型，包括基于小波滤波和变分贝叶斯算法的方法等。

二、谐波源定位方法谐波源定位是指通过分析电力系统的电压和电流信号，确定系统中谐波源的位置信息，以便进行相应的调整措施。

谐波源的定位可以通过迭代算法、图像处理、无线定位等技术实现。

目前，最常用的方法是基于迭代算法的谐波源定位方法。

迭代算法的基本思想是在电力系统中分别测量电压和电流，利用各个节点的电压和电流数据逐步解出每个节点的阻抗值，据此计算出各个节点的相对谐波功率。

通过对相对谐波功率的比较，可以确定谐波源的位置信息。

谐波源定位的主要难点在于电力系统非线性特性、噪声干扰和负载变化等影响因素的影响。

为了提高定位精度和鲁棒性，研究人员开发了一些新的算法和模型，如基于模糊聚类和小波分析的方法等。

三、应用情况谐波状态估计和谐波源定位技术已经广泛应用于电力系统的管理和维护中。

关于电力系统谐波源综述水利水电学院 1043010984 姚舒现代社会的快速发展对电能质量的要求越来越高, 然而大量的冲击性负荷、非对称性负荷、非线性负荷的逐年增多, 使公用电网中的各种干扰成分不断增加, 电能质量出现了日益恶化的趋势, 这样形成了尖锐的矛盾。

电能质量指标可分为稳态指标和暂态指标两大类。

实际电网中稳态指标的恶化主要为非线性负荷的谐波污染。

为了控制电网中的谐波污染, 目前的实际作法为: 采用相应的标准、法规, 限定用户的谐波注入量。

这种作法已经得到了工业界的认可, 国际、国内相关的标准也已经制定, 如:IEEE Std.519、IEC1000- 3、GB/T14549- 1993 等。

但是这种作法仅仅是一种强制性作法, 当用户的谐波含量严重超标的时候, 为了保证整个系统的安全性和电能质量水平, 只能对其拉闸断电。

1．谐波源的提出电力系统中, 在额定的频率和稳定的电压外, 波形畸变和三相电压或电流不平衡是影响电能质量的重要因素. 随着电力电子技术的不断发展, 电力系统中的非线性负荷日益增多. 如各种换流设备、电弧炉、电视机、节能灯等. 这些负荷产生的谐波电流注入公用电网, 使电网波形产生畸变, 威胁着电网中的各种电气设备的安全经济运行.电力电子装置和非线性负载的广泛应用使电力系统产生了大量的谐波。

电力谐波已经成为电力系统的一大公害, 是近年来国内外专家和学者普遍关注的问题。

1. 1 谐波的定义谐波是一个周期电气量的正弦波分量, 其频率为基波频率的整数倍. 这是将一个周期电气量按傅立叶级数展开而得到的. 当电路为线性电路时, 电路中没有除50Hz 以外的其它频率存在, 因而无谐波分量. 而为非线性电路时, 就会产生谐波, 引起波形的畸变. 谐波产生的原因如下:( 1) 电源本身的谐波. 这是由于发电机的制造工艺问题, 致使电枢表面的磁感应强度分布稍稍偏离正弦波, 因此产生的感应电动势也会稍稍偏离正弦电动势, 即所产生的电流稍偏离正弦电流. 当然, 当几个这样的电源并网时, 总电源的电流也偏离正弦波.这部分只占谐波的小部分.( 2) 由非线性负载所致. 谐波产生的另一个原因是由于非线性负载. 当电流流经线性负载时, 负载上电流与施加电压呈线性关系; 电流流经非线性负载时,负载上电流为非正弦波, 即产生谐波.1.2 谐波的来源和特点为了抑制电力系统谐波, 首先必须了解谐波源的特点, 电力系统的谐波源大致可以分为3 种: 第1 类是含有变压器等铁磁非线性的谐波源。

配电网中谐波源定位方法综述周　林1,张　凤1,栗秋华1,杜小飞2,徐　明1,王　伟1(1.重庆大学电气工程学院高电压与电工新技术教育部重点实验室,重庆400044;2.华能重庆珞璜发电有限责任公司,重庆402283)摘　要:监测和治理电力系统中非线性负荷产生的大量谐波需检测谐波源并确定其位置,但目前谐波源模型过于简单,尤其实际谐波责任区分问题需要解决,为此综述了谐波源定位的各种方法,包括基于谐波功率潮流方向和谐波阻抗的检测方法,并总结了谐波功率潮流法应用的局限性及其与谐波功率相关的其他方法,归纳了基于判断谐波阻抗的4种方法,指出了波动量法和线性回归法是较有实用价值的方法,分别说明了各种谐波源定位方法的优点和不足之处。

最后介绍了基于人工神经网络的识别方法和参考阻抗法及其对这些方法的改进,表明解决谐波源问题的关键是建立统一的标准和理论,分析了谐波源定位研究的发展方向并指出其工程应用有待解决。

关键词:电能质量;谐波源定位;谐波功率;谐波责任;谐波阻抗;等效模型中图分类号:TM711文献标志码:A 文章编号:100326520(2007)0520103206基金资助项目:重庆市自然科学基金(CSTC 2005BB2172)。

Project Supported by National Natural Science Foundation of Chongqing (CSTC 2005BB2172).Methods for Localizing the H armonic Source in Pow er Distribution N et w orkZHOU Lin 1,ZHAN G Feng 1,L I Qiu 2hua 1,DU Xiao 2fei 2,XU Ming 1,WAN G Wei 1(1.The Key Laboratory of High Voltage Engineering &Electrical New Technology ,Ministry of Education ,Electrical Engineering College of Chongqing U niversity ,Chongqing 400044,China ;2.Huaneng Chongqing L uohuang Power Generation Co.Lt d ,Chongqing 402283,China )Abstract :Electronics devices are nonlinear and thus they create distorted currents even supplied with purely sinu 2soidal voltage.Correct identification of harmonic source locations is essential for determining the responsibility miti 2gation means and for determining the responsibility of the parties involved.For the harmonic detection and harmonic control ,the detection and localization of harmonic source at the point of common coupling (PCC )become more and more important.Since proposing the incentive scheme ,many researchers put forward many localization methods.This article summarizes the methods of identifying the harmonic source including the Power 2Direction Method and harmonic impedance method ,and points out that the power direction method is theoretically incorrect and should not be used to determine harmonic source locations.The Neural 2Network 2Based Signature Recognition method and ref 2erence impedance method are introduced ,and the advantages and disadvantages of the methods are presented.It is indicated that combination of artificial neural networks and fuzzy methods should be researched for the circuit analy 2sis of electrical power systems.The necessity to propose an incentive 2based scheme for limiting the harmonic pollu 2tion is presented.At last authors summarize the direction of this research ,the key of the localization the harmonic source is to establish the uniform standard and applied in project.It is found that there are still many unsolved prob 2lems in this field.K ey w ords :power quality ;harmonic source location ;harmonic power ;harmonic contributions ;harmonic impend 2ence ;equivalent model0　引　言20世纪60年代,国外就已认识到电能质量的重要性,并着手从事有关课题的研究。

主动配电网的谐波源定位方法及谐波责任划分李国栋;李洪安;葛磊蛟;吕金炳;刘亚丽【摘要】针对主动配电网非线性负荷的谐波特性，提出了一种应用于主动配电网的谐波源定位方法及责任划分规则。

首先，建立负荷时域等值模型，利用公共耦合点上电压、电流的物理关系，采用参数辨识法定位主动配电网中的谐波源；其次，通过分析主动配电网中所有谐波源共同作用的母线谐波电压，并计算该母线与谐波源所在节点间的谐波互阻抗（自阻抗）而确认各个谐波源的贡献，从而利用谐波贡献法定量划分各个谐波源的责任。

最后，通过18节点主动配电网模型案例，验证该方法的有效性和合理性。

%Due to the feature of nonlinear load in active distribution network,a harmonic source location method and di⁃vision of harmonic responsibility in active distribution network are put forward in this paper. Firstly,an equivalent load model in time domain is built. Using the physical relationship between voltage and current at the point of common cou⁃pling(PCC),the harmonic source in active distribution network is located using parameter identification method. Sec⁃ondly,it analyzes the harmonic voltages on the same bus in active distribution network,calculates accurate harmonic mutual impedance between harmonic source buses and the concerned buses,obtains the harmonic contribution for all harmonic sources,and determines the responsibility for all harmonic sources using quantitative analysis method. Final⁃ly,an 18-node active distribution network is used to verify that the proposed method is reasonable and effective.【期刊名称】《电力系统及其自动化学报》【年(卷),期】2016(028)011【总页数】6页(P95-99,129)【关键词】主动配电网;谐波源;公共耦合点;非线性度;谐波贡献【作者】李国栋;李洪安;葛磊蛟;吕金炳;刘亚丽【作者单位】国网天津市电力公司电力科学研究院，天津 300384;天津大学电气与自动化工程学院，天津 300072;天津大学电气与自动化工程学院，天津 300072;国网天津市电力公司电力科学研究院，天津 300384;国网天津市电力公司电力科学研究院，天津 300384【正文语种】中文【中图分类】TM72随着配电网中大量分布式电源DG（distributed generation）[1]、微电网的接入，主动配电网ADN（ac⁃tive distribution network）技术也应运而生。

电力系统谐波治理综述电力系统谐波治理综述随着电力系统的发展，谐波问题逐渐成为了电力系统中不可忽视的问题之一。

在电力系统中，谐波是指频率为基波频率的整数倍的交流信号，它们会对电力设备和系统产生不良影响，如损坏设备、降低能效等。

因此，对于电力系统谐波治理的研究和应用具有重要意义。

1. 谐波产生原因谐波产生的原因主要有以下几点：（1）非线性负载：非线性负载如变频器、整流器等会导致电流出现非正弦形状，从而引起谐波。

（2）变压器饱和：当变压器运行在过载状态时，铁心会饱和，导致输出电压失真并产生谐波。

（3）接地故障：接地故障会导致地回路中出现大量的干扰信号，并引起谐波。

2. 谐波影响（1）损坏设备：谐波会导致设备内部温度升高、绝缘老化等问题，从而降低其使用寿命。

（2）降低能效：谐波会导致电力系统中的有功功率和无功功率之间的失衡，从而降低系统的能效。

（3）影响电力质量：谐波会导致电压失真、频率漂移等问题，从而影响电力质量。

3. 谐波治理方法为了解决谐波问题，需要采取有效的谐波治理方法。

常见的谐波治理方法包括以下几种：（1）滤波器：滤波器是一种常用的谐波治理设备，它可以通过选择合适的滤波器类型和参数来消除谐波。

（2）变压器设计：变压器设计可以通过改变铁心材料、结构等来减少饱和现象，从而降低谐波产生。

（3）接地故障检测：及时发现并排除接地故障可以有效避免大量干扰信号和谐波产生。

（4）使用线性负载：线性负载如电阻、电感等不会产生非正弦形状的电流，因此能够有效减少谐波产生。

4. 谐波治理应用目前，在实际应用中，针对不同类型的电力系统，需要采取不同的谐波治理方法。

例如，在工业领域中，由于存在大量的非线性负载，因此需要采用滤波器等设备来消除谐波；而在电力供应领域中，则需要采取变压器设计等措施来减少谐波产生。

总之，电力系统谐波治理是电力系统中不可忽视的问题之一。

通过合理选择和应用谐波治理方法，可以有效降低谐波产生对电力设备和系统的影响，提高电力系统的稳定性和可靠性。

阐述配电网的谐波及治理方法近年来，我国的社会经济发展迅速，经济的快速崛起对电力的需求也日益增加，导致用电负荷的不断加大，面对电力资源短缺的问题要加大新电厂的建设力度，同时对已有网路也要进行优化减少既有线路的电力损失，配电网路中的谐波就是导致电力损耗的一个重要因素，必须采取措施对其进行有效防治，从而真正提高输供电质量。

1 谐波具有的特征及其测度一个周期电气量的正弦波分量被称作为谐波，这种波的频率为基波频率的整数倍。

在经过理论分析后发现配电网的谐波主要是由非线性负荷引起的，非线性负荷所吸收的电流值与加载的端电压值呈现非线性的特征。

这种形式的负荷产生的电流为非正弦波，同时还会造成电压出现波形畸变的现象。

这种具有周期性的畸变波由傅立叶级数分解后会产生一些大量基频的分量，这些分量就被命名为谐波。

非线性负荷在产生基频整次谐波的同时还能够有比基频更低的次谐波，以及比基波高的非整数倍数的谐波。

要对供电质量进行完善就必须对存在的谐波展开治理，在此之前，必须对谐波的类型有清楚的认识，较为常见的谐波有准稳态、波动、快速变化和间谐波等4种类型。

由于波在变化过程中其随机性较大，想做到对其进行精准的变化量值分析较为困难，在通常情况下是通过运用数理统计的方式来对其实施测度的。

对某一区域或是全网的谐波进行测度较单点的测度更为复杂和困难，主要是要能够准确定位出谐波源以及采用何种测度模型进行测量。

在定位谐波源时通常运用功率方向技术与瞬时负荷参数分割技术。

分析谐波的模型包括非线性时域仿真模型、线性与非线性频率分析模型等3种。

它们都是对配网电路进行线性化修正，而在具体的修正模拟中采取了不同的技术手段。

2 配电网的谐波源分析在整个配电网路中发、输、配、用电各环节谐波都是存在的，但在入户用电环节其谐波的产生最大。

在发电环节，理论上三相绕组发电机应当是完全对称布置的，发电机铁芯同样应是均匀的，这样在运转工作中不会产生谐波，然而由于生产工艺水平和技术手段等多方面的原因，这种完全的均匀对称性无法实现，导致工作中仍然有一定量的谐波产生。